Сохранение и укрепление здоровья является основой развития государства [1]. В многочисленных исследованиях отечественные и зарубежные ученые отмечают влияние загрязнения окружающей среды на формирование заболеваемости населения [2–29]. Так, в работах ряда исследователей говорится о развитии заболеваний сердечно-сосудистой, эндокринной, пищеварительной систем, респираторного тракта, кожи, аномалий развития и онкологической заболеваемости, обусловленных влиянием загрязнения атмосферного воздуха [10–12]. В частности, речь идет и о ситуации на территории Воронежской области, где, как и во многих других регионах, отмечено преобладание вклада химического загрязнения атмосферного воздуха автотранспортом над вкладом промышленных предприятий [13, 14]. В работах многих исследователей говорится о влиянии загрязнения питьевой воды мышьяком, марганцем и другими веществами на здоровье населения Дагестана, Дальнего Востока и других регионов нашей страны [15–18]. Ряд работ посвящен Воронежской области, где преобладают природные факторы загрязнения питьевой воды (железо, общая жесткость, марганец, бор, фтор), но не исключено и антропогенное влияние, преимущественно обусловленное загрязнением питьевой воды нитратами [19, 20]. В работе [21] затронут вопрос прямого (перорального) поступления вредных веществ почвы селитебных территорий в детский организм и его влияния на детскую заболеваемость. Таким образом, актуальность вопроса влияния химического загрязнения окружающей среды на заболеваемость населения с развитием промышленности, транспорта и сельского хозяйства только возрастает.

Целью исследования было ранжировать административные территории Воронежской области по уровню заболеваемости населения, вероятно обусловленной химическим загрязнением атмосферного воздуха, питьевой воды, почвы селитебных территорий.

МАТЕРИАЛЫ И МЕТОДЫ

Для проведения исследования использованы данные ФБУЗ «Центр гигиены и эпидемиологии в Воронежской области» о заболеваемости населения и результатах мониторинговых лабораторных исследований атмосферного воздуха, питьевой воды, почвы селитебных территорий Воронежской области за 2018–2022 гг.

Метод ранжирования представлял собой последовательность действий, включающих в себя определение среднемноголетнего уровня заболеваемости на 1000 детского (до 14 лет) и взрослого (18 лет и старше) населения; расчет сигмальных отклонений (σ) от среднего значения; распределение полученных значений по трем группам (низкий, средний, высокий уровень заболеваемости). Для определения степени обусловленности развития нозологий химическими факторами атмосферного воздуха, питьевой воды, почвы селитебных территорий рассчитаны коэффициенты парной корреляции, проведена оценка статистической значимости при вероятности статистической ошибки менее 5% (p < 0,05). Расчеты выполняли с использованием программного обеспечения МойОфис («Новые облачные технологии»; Россия).

РЕЗУЛЬТАТЫ ИССЛЕДОВАНИЯ

Из общего списка учтенных классов заболеваний и отдельных нозологий с учетом литературных данных были выбраны имеющие связь с факторами внешней среды. Список состоял из 13 показателей: общая заболеваемость; болезни крови, кроветворных органов и отдельные нарушения, вовлекающие иммунный механизм; ишемические болезни сердца; астма, астматический статус; пневмонии; сахарный диабет; болезни нервной системы; цереброваскулярные болезни; аллергический ринит (поллиноз); контактный дерматит; мочекаменная болезнь; врожденные аномалии (пороки развития), деформации и хромосомные нарушения; злокачественные новообразования.

Для показателей заболеваемости детского и взрослого населения были построены оценочные шкалы, на основе которых определены территории со стабильно высоким уровнем заболеваемости — «территории риска». Оценочная шкала общей заболеваемости лиц от 18 лет и старше представлена в таблица, а результаты ранжирования территорий по этому показателю — на карте (рис. 1).

Таким образом, высокий уровень общей заболеваемости взрослого населения регистрировали на восьми из 33 исследуемых административных территорий, а именно в Богучарском, Воробьевском, Каменском, Лискинском, Новохоперском, Репьевском, Хохольском районах и г. Воронеже. Общая заболеваемость детей была высокой на территориях Борисоглебского городского округа, Петропавловского, Репьевского, Семилукского районов и г. Воронежа — на пяти из 33 территорий области.

Следует отметить, что в большинстве исследуемых районов Воронежской области выявлен высокий уровень заболеваемости несколькими заболеваниями. Так, на территории г. Воронежа, в Семилукском, Калачеевском районах зарегистрирован высокий уровень заболеваемости детского населения по шести показателям, а в Бобровском, Петропавловском, Россошанском и Терновском районах — по пяти. На территории г. Воронежа установлен высокий уровень заболеваемости взрослых по трем показателям. На территории Верхнемамонского, Репьевского, Новохоперского и Эртильского районов выявлен высокий уровень заболеваемости взрослого населения по пяти нозологиям.

Анализ корреляции с атмосферным компонентом химической нагрузки показал сильную статистически значимую связь заболеваемости детей (до 14 лет) астмой (коэффициент корреляции r = 0,76, tрасч = 6,5 > tкрит = 1,96, p < 0,05) (рис. 2), статистически значимую связь средней силы заболеваемости взрослого населения болезнями нервной системы (коэффициент корреляции r = 0,38, tрасч = 2,25 > tкрит = 1,96, p < 0,05). Установлены статистически значимые связи средней силы заболеваемости детского и взрослого населения контактным дерматитом с водным компонентом нагрузки (r = 0,41, tрасч = 2,52 > tкрит = 1,96 и r = 0,34, tрасч = 2,03 > tкрит = 1,96 соответственно при p < 0,05). Установлены статистически значимые связи средней силы заболеваемости детей цереброваскулярной патологией (r = 0,4, tрасч = 2,48 > tкрит = 1,96, p < 0,05) и болезнями нервной системы (r = 0,34, tрасч = 2,01 > tкрит = 1,96, p < 0,05) с компонентом техногенного загрязнения почвы.

По результатам проведенного ранее ранжирования территории Воронежской области по уровню химического загрязнения атмосферного воздуха к «территориям риска» были отнесены г. Воронеж и Павловский район, к «территориям риска» по загрязнению питьевой воды — г. Воронеж, Бобровский, Кантемировский, Каширский, Ольховатский, Терновский, Хохольский районы, к «территориям риска» по химическому загрязнению почвы селитебной территории — г. Воронеж, Борисоглебский городской округ, Лискинский, Подгоренский, Россошанский районы.

Настоящее исследование показало, что «территории риска» по атмосферному компоненту химической нагрузки, а именно г. Воронеж и Павловский район, одновременно являются территориями с высоким уровнем заболеваемости детского населения астмой и взрослого населения болезнями нервной системы в исследуемый период. Среди территорий с высокой химической нагрузкой по компоненту питьевой воды, территориями с высоким уровнем заболеваемости контактным дерматитом детского населения являются Каширский, Ольховатский и Терновский районы, а территориями с высоким уровнем заболеваемости контактным дерматитом взрослого населения — Кантемировский, Каширский, Хохольский районы. Среди территорий с высоким уровнем химического загрязнения почвы селитебных территорий к территориям с высоким уровнем заболеваемости детского населения болезнями нервной системы в исследуемый период были отнесены г. Воронеж, Борисоглебский городской округ и Россошанский район, а к территориям, на которых зарегистрирована заболеваемость детского населения цереброваскулярной патологией, отнесены г. Воронеж, Лискинский и Россошанский районы. Таким образом, вероятнее всего возникновение указанных нозологий на упомянутых территориях в значительной степени обусловлено влиянием химического загрязнения атмосферного воздуха, питьевой воды и почвы селитебных территорий.

ОБСУЖДЕНИЕ РЕЗУЛЬТАТОВ

Воронежская область является территорией, развитой в промышленном и сельскохозяйственном отношении. На территории г. Воронежа располагается множество предприятий, крупнейшими из которых являются ПАО «Ил» — ВАСО, АО «Воронежсинтезкаучук» и др., развита сеть автомобильных дорог. На территории города в исследуемый период были выявлены превышения среднегодовых и максимальных разовых предельно допустимых концентраций вредных веществ в атмосферном воздухе (по формальдегиду 2 ПДКсг; по озону более 1 ПДКсг; по фенолу более 1 ПДКсг, до 3 ПДКмр; по саже более 1 ПДКсг).

В Павловском районе находится одно из крупнейших в Европе предприятий по добыче и переработке гранита — ОАО «Павловск Неруд». По территории района проходит федеральная автодорога М4-«Дон». В исследуемый период на территории района были выявлены превышения среднегодовых и максимальных разовых предельно допустимых концентраций вредных веществ в атмосферном воздухе (по формальдегиду более 3 ПДКсг; по диоксиду серы более 3 ПДКсс, до 3 ПДКмр; по фенолу более 1 ПДКсг). Таким образом, высокая заболеваемость, обусловленная влиянием химического загрязнения атмосферного воздуха, на этих территориях является вполне закономерной.

Проведенные ранее исследования влияния химического загрязнения питьевой воды на заболеваемость населения на территории области продемонстрировали статистически значимые связи уровня заболеваемости взрослого населения мочекаменной болезнью и общей жесткостью питьевой воды средней силы (коэффициент корреляции r = 0,42); заболеваемости взрослого населения болезнями кожи и подкожной клетчатки с содержанием железа в питьевой воде (коэффициент корреляции r = 0,35); была затронута проблема нитратного загрязнения водоисточников в сельской местности (как централизованных, так и децентрализованных), с выявлением нескольких случаев метгемоглобинемии у детей до года [22]. В ходе настоящего исследования связь заболеваемости мочекаменной болезнью с влиянием питьевой воды подтверждена не была. Однако сохраняют свою актуальность заболеваемость кожной патологией, обусловленной химическим составом воды, и проблема нитратного загрязнения на отдельных сельских территориях. Так, на территории Каширского района, где отмечена высокая заболеваемость контактным дерматитом как детского, так и взрослого населения, одновременно выявлено превышение среднегодовых и максимальных разовых предельно допустимых концентраций нитратов в питьевой воде (до 2 ПДКсг, более 4 ПДКмр) в исследуемый период. Состояние почвы во многом отражает состояние других сред, в частности атмосферного воздуха [23]. На территории Воронежской области за исследуемый период в почве селитебной зоны были выявлены превышения максимальных разовых предельно допустимых концентраций бенз(а)пирена в г. Воронеже (более 3 ПДКмр) и Россошанском районе (1,5 ПДКмр), основными источниками которого предположительно могут быть выбросы автотранспорта и асфальтированное дорожное покрытие. Примечательно, что 80% территорий области с высоким уровнем химического загрязнения почвы являются городскими территориями. В единственном районе, относящемся к «территориям риска» по химическому загрязнению почвы, где нет городских территорий (Подгоренский район), бенз(а)пирен среди приоритетных компонентов химического загрязнения почвы отсутствует.

ВЫВОДЫ

По результатам анализа данных за 2018–2022 гг. установлено, что в Воронежской области «территориями риска» по нозологиям, этиологически вероятно связанным с химическим загрязнением атмосферного воздуха, являются г. Воронеж и Павловский район. К «территориям риска» по заболеваемости, вероятно обусловленной химическим загрязнением питьевой воды, можно отнести Каширский, Кантемировский, Ольховатский, Терновский, Хохольский районы. К «территориям риска» по нозологиям, вероятно обусловленным химическим загрязнением почвы селитебных территорий, отнесены г. Воронеж, Борисоглебский городской округ, Лискинский и Россошанский районы. Ситуация на этих административных территориях требует углубленного изучения степени влияния химических факторов на здоровье населения и выявления их источников с целью дальнейшего формулирования рекомендаций для принятия управленческих решений по минимизации вредного влияния химических факторов окружающей среды на состояние здоровья населения региона.